scratch

Технологии изготовления печатных плат

Рекомендуемые сообщения

Raymond, благодарю за подсказку. Вот термическую обработку, похоже, и пропустил.... Плату прогревал, но так и не понял, что они хотели этим сказать. Это же время "тёплой платы" не более минуты. Ну, прогрел я её потом.. Да и до.. А толку ))

Сейчас попробовал оставить в тёплом месте на некоторое время и под прессом.

Жду результата.

Хочу позитивный ФР. Жаль, ЛУТ не получается сделать. Принтер очень уж скупой ::blah

Ничего не покажу.. Опять не вышло. Во время травления, фоторезист отслоился частично. Грусть, тоска..)

Изменено пользователем Alan

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Советую почитать, например, тут (там же ссылки на другие части статьи) о применении пленочного фоторезиста, все довольно детально расписано. Могу лишь подчеркнуть, что подготовка поверхности платы очень важна, каждый обрабатывает поверхность как считает нужным вплоть до использования стирательной резинки, я же использую для этих целей мелкий наждак с последующей промывкой с использованием абразивных моющих средств с активным хлором типа того же Сif'a (он, кстати, упоминается и в статье по ссылке выше). Ну и, конечно, нормальная лампа (я использую одну, не обязательно делать целую гирлянду). Без этого основного оборудования вряд ли что-то получится более-менее качественное.

Может быть как-то лапы дойдут попробовать пленку чисто ради опробирования технологии, но от аэрозольного позитивного фоторезиста вряд ли откажусь.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для засветки использую фотошаблон 3-4 кратной плотности (печатается 3-4 копии одного и того же рисунка на плёнке, затем нарезается и совмещается),

Премного удивлен :shock: Я конечно не великий гуру фотолитографии, но когда я наблюдал этот процесс на заводе, мне объясняли, что требуется прикладывать фотошаблон, обязательно эмульсионной стороной, к фоторезисту (и присасывать на вакуумном столе, чтобы не оставалось зазора). Иначе рассеяние света в прозрачной основе пленки - сильно портит результат. У вас же "этажерка" из нескольких слоев пленки, как я понял. Может одна из причин в этом ? Какой толщины пленка ? По идее, должна появлятся зона рассеяния, по краям рисунка, как минимум, равная (а на деле - больше) толщине пакета пленки т.е. расстоянию от фактического местоположения рисунка, до резиста.

Да еще и засвечиваете вы не параллельным пучком, а от достаточно близких точечных источников, т.е. свет падает на заготовку под достаточно острыми углами, да еще и в разных местах - по разному . Кстати, места отслоения и качественного рисунка, не корелируют с расположением светодиодов ?

Жаль, ЛУТ не получается сделать. Принтер очень уж скупой ::blah

У многих принтеров, есть аппаратная регулировка контрастности (напряжения переноса тонера), обычно это подстроечный резистор, запрятанный где-то внутри, вблизи высоковольтного блока питания. Иногда бывает доступен сразу при открытии служебной крышки (через которую картридж меняют и бумагу замятую вытаскивают), иногда "спрятан", на одной из плат, среди прочих компонентов. Попробуйте поискать. А в драйвере, и в меню самого принтера, все настройки перерыли ? Иногда отключение экономии тонера бывает уж очень хорошо запрятано.

Кроме того, сейчас Б/У лазерник можно купить вообще за копейки, если вас не устраивает этот. Кстати очень многие пользователи ЛУТ, заводят под это дело "выделенный" принтер, который более ни подочто другое не используется, и отлаживают процесс под него.

Ну и традиционный вопрос по ЛУТ, без ответа на который, просто не о чем говорить: КАКАЯ БЫЛА БУМАГА !!!

Могу лишь подчеркнуть, что подготовка поверхности платы очень важна, каждый обрабатывает поверхность как считает нужным вплоть до использования стирательной резинки, я же использую для этих целей мелкий наждак с последующей промывкой с использованием абразивных моющих средств с активным хлором типа того же Сif'a (он, кстати, упоминается и в статье по ссылке выше).

Очень хороший способ: после мех. очистки и обезжиривания - погружаем на 2-3 секунды в хлорное железо (или перекисной травитель, только если он очень "быстрый", то желательно сделать "послабее", чтобы 2-3 секунды не привращались вообще в милисекунды ;-) ), затем споласкиваем под краном (руками не лапать ! брать заготовку только за края), потом, стряхнув воду, протираем ваткой с ацетоном: одновременно оттесняем остатки воды, чтобы быстро высохло и дополнительно обезжириваем. Сушим и накатываем тонер/фоторезист.

Изменено пользователем dr.Nimnul

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Итак, по порядку.

У вас же "этажерка" из нескольких слоев пленки, как я понял. Может одна из причин в этом ? Какой толщины пленка ? По идее, должна появлятся зона рассеяния, по краям рисунка, как минимум, равная (а на деле - больше) толщине пакета пленки т.е. расстоянию от фактического местоположения рисунка, до резиста.

Да, Вы вполне правы. В данном случае, именно этажерка, т.к. принтер довольно скупо посыпает плёнку тонером. Если напечатать чёрный полигон (даже небольшой), то на просвет много чего видно. Приходится утолщать.

Самое странное, что на качество не слишком сильно влияет.

post-326-0-58753700-13510645,57_thumb.jpg

Вот грубый набросок схемы засветки. Прижимаю к фоторезисту плёнку той стороной, где печать. Толщина плёнки 0,1мм (фото).

Да еще и засвечиваете вы не параллельным пучком, а от достаточно близких точечных источников, т.е. свет падает на заготовку под достаточно острыми углами, да еще и в разных местах - по разному . Кстати, места отслоения и качественного рисунка, не корелируют с расположением светодиодов ?

Я постоянно двигаю диоды над поверхностью платы, добиваясь высокого уровня засветки. К тому же, общая толщина "пакетного" фотошаблона достигает 0,8мм, так что там есть эдакий коридор, который не позволяет светить куда попало. Используется почти квадрат 3х3 из ленты.

Пример ленты Взял 3 секции и собрал из них подобие кластера. Шаткое.. ::blush

У многих принтеров, есть аппаратная регулировка контрастности (напряжения переноса тонера), обычно это подстроечный резистор, запрятанный где-то внутри, вблизи высоковольтного блока питания. Иногда бывает доступен сразу при открытии служебной крышки (через которую картридж меняют и бумагу замятую вытаскивают), иногда "спрятан", на одной из плат, среди прочих компонентов. Попробуйте поискать. А в драйвере, и в меню самого принтера, все настройки перерыли ? Иногда отключение экономии тонера бывает уж очень хорошо запрятано.

Пробовал в драйвере. Становится ещё более светлым. На бумаге не заметно. Пробовал облучать лазером из BD-RW. Неплохо, но горячо.. ::hot

Сейчас пробую более длительное "прогревание" платы. В прошлые разы помогало. Или, это дорожки были толще? ::confused В общем, ожидаю чего-то более... чего-то более. (с) :mrgreen:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Очень хороший способ: после мех. очистки и обезжиривания - погружаем на 2-3 секунды в хлорное железо

Приветствую, dr.Nimnul.

Удивлен вашим советом. Практика показывает, что медь, будучи погруженной в хлорное железо – покрывается окислом, более того, при смывке раствора происходит мгновенный гидролиз хлорного железа на поверхности с образованием тончайшей пленки гидроатов окиси железа, а также окиси одновалентной меди, которые сложно смыть даже очень большим количеством воды. Можно ли механически ватой в достаточной мере убрать эти окислы - одолевают сомнения. С перекисным травителем тут по-идее должно быть проще. Не знаю как для ЛУТ или пленки, но для аэрозольного фоторезиста это очень критично – любой окисел делает нанесение лака неравномерным и это все создает проблемы при травлении.

Поэтому на практике задача механически зачистить плату (учитывая то, какой окисленной может быть сама заготовка), промыть, высушить большим потоком теплого, но не очень горячего воздуха и быстро покрыть лаком, пока поверхность меди свежая. При всей моей любви к аэрозольному фоторезисту, должен признать, это его недостаток, хоть и не критичный.

Несколько комментариев по проверенной обработке поверхности. Чистая медь гидрофобна. То есть, вода скатывается с поверхности шариками. При обработке этой поверхности составом типа Cif с активным окислителем, поверхность функционализируется. Благодаря образовавшимся –ОН группам на поверхности и поверхностно активным веществам, даже после полной промывки вода остается на меди равномерной тонкой пленкой. При равномерной сушке эта пленка испаряется, оставляя чистую медь без каких-либо неоднородностей. При этом следы уже сухого ПАВ нанесению аэрозоля не только не мешают, но и улучшают его растекание и однородность. Конечно же, я не делал ESCA своих плат (хотя было бы интересно), так что это только предположение. Тем не менее, те же платы с обычным обезжириванием и как следствие – гидрофобной поверхностью, давали не столь равномерный слой.

По поводу подсветов, этажерок с фотошаблонов и прочего вы совершенно правы, но, думаю, для топологии Alan'а это не так критично, все таки это не LGA16 3x3mm монтировать. Но, как заметил выше, применение нормальной лампы и гораздо более короткое время экспозиции может решить эту проблему (хотя, это смотря насколько изначально прозрачен фотошаблон). На мой взгляд, при складывании стопки фотошаблонов возникают одни проблемы и мало профита - рассеиванием УФ в самой пленке нельзя пренебрегать, так что не факт что контрастность стопки сильно увеличится, а проблемы с уже отмеченными подсветами и совмещением слоев возникнут наверняка.

Даже при неидеальном в плане контраста фотошаблоне можно получить неплохой результат, просто играя на кинетике - просвечивает везде, но где-то меньше. Делал такие эксперименты, но слой фоторезиста должен быть весьма толстым. А пленочный толще аэрозольного подавно, так что можно попробовать. В сети приводят советы по определению времени засветки - цифры на фотошаблоне, изначально они закрыты чем-то непрозрачным. Потом с определенными интервалами времени сдвигают шторку, открывая участки засветке, потом проявляют и смотрят какой результат наилучший.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Удивлен вашим советом. Практика показывает, что медь, будучи погруженной в хлорное железо – покрывается окислом, более того, при смывке раствора происходит мгновенный гидролиз хлорного железа на поверхности с образованием тончайшей пленки гидроатов окиси железа, а также окиси одновалентной меди, которые сложно смыть даже очень большим количеством воды. Можно ли механически ватой в достаточной мере убрать эти окислы - одолевают сомнения.

На самом деле, действие хлорного железа и других травителей, аналогично тому, что вы описываете для гипохлоритных окислителей: поверхность меди становится гидрофильной, и очень мелко матовой (видимо покрывается микрошероховатостями). Гидрофильность обусловлена толи, как вы и предположили "функционализацией" толи просто очень развитой поверхностью, а возможно и нанопленкой окислов (с теми самыми гидроксогруппами :wink: ).

Окисные пленки, там наверное присутствуют (хотя хлорное железо я обычно подкисляю), но они исключительно тонкие, и ничему не мешают, только помогают. Ибо хорошо сцеплены с поверхностью (а что было плохо сцеплено - стерлось ваткой с ацетоном), и что тонер, что фоторезист на такую поверхность сядет значительно "крепче". Визуально это выглядит, как незначительное потемнение, и некоторое помутнение (матовость) металла, хотя если нет зачищенной заготовки для сравнения, то и не скажешь. Медь как медь.

Кстати этот способ мне посоветовал как раз таки человек пользовавшийся аэрозольным фоторезистом. (сам я пробовал только с ЛУТ)

Вот чистящие средства с гипохлоритом, я не пробовал. Но наверное получится что-то похожее (кстати окисная пленка там тоже ниминуемо будет :wink: ).

Просто тут еще дополнительная приятность, что Cif -надо еще отдельно покупать, а травитель - вот он стоит готовый. В него потом этуже плату и бросят :wink:

По поводу подсветов, этажерок с фотошаблонов и прочего вы совершенно правы, но, думаю, для топологии Alan'а это не так критично, все таки это не LGA16 3x3mm монтировать.

Ну, он там дорожки 0.2мм упоминал ... А это уже "серьезно".

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Я постоянно двигаю диоды над поверхностью платы,

Это немного облегчает дело, но проблеммы засветки под острым углом - не снимает. Ибо вы засвечиваете сильно расходящимся пучком.

Гораздо выгоднее: мощная лампа (или несколько), отнесенная на достаточно большое расстояние, чтобы на плату падал пучек близкий к параллельному, и под углом близким к 90 градусам. Тогда конус рассеяния будет значительно меньше. Особенно это важно в сочетании с вашими "этажерками", когда верхняя копия рисунка отнесена на несколько десятых долей милиметра (это очень много) от поверхности заготовки.

Не понимаю в чем проблемма ? Неужели не достать хотябы старый светильник уличного освещения, с лампой ДРА, или ДРТ, и осторожно раздавить у нее внешнюю колбу (которая покрыта люминофором). Или поспрашивать в любом медучереждении "стерилизационную", лампу (выглядит как обычная лампа дневного света, только не белая а прозрачная, вставляется, без переделок, в любой светильник рассчитанный на лампы дневного света ЛБ, ЛДЦ, и аналогичные) Таких светильников, сейчас на свалках - полно: место ремонта любого офисного здания - обычно является источником старых светильников, и запчастей от них. Обычно из нескольких штук собрать один рабочий, на нужную мощность/длинну лампы - не проблемма (в крайнем случае, придется купить стартеры, но они - копеечные)

Это я перечислил только самые "колхозные" методы получения источника УФ, а вообще их великое множество.

З.Ы. с лампами поаккуратнее. Берегите глаза ! (это поначалу кажется что ерунда. Последствия наступают на следующий день :twisted: ) Советую изобразить из подручных материалов, защитные экраны, блокирующие распространение света во все стороны, кроме одной. Особенно это относится к вскрытым ДРА, ДРТ: в них "дури" очень много, можно пожечь не только глаза, но и кожу.

Пробовал в драйвере. Становится ещё более светлым. На бумаге не заметно.

Ну теперь попробуйте поискать аппаратную регулировку ;-)

Пробовал облучать лазером из BD-RW. Неплохо, но горячо.. ::hot

Это вы о чем ? :blink: Чего вы пробовали облучать ? Что неплохо ?

P.S. Вобщем похоже, что вам нужна нормальная лампа и нормальный принтер (или только нормальный принтер, для ЛУТ :mrgreen: ).

Изменено пользователем dr.Nimnul

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ну теперь попробуйте поискать аппаратную регулировку ;-)

Неее, пожалуй, воздержусь от ковыряния в принтере. К тому же, его работа на бумаге более чем устраивает.

Это вы о чем ? :blink: Чего вы пробовали облучать ? Что неплохо ?

::blush Лазером... Самым настоящим. Из привода BluRay (не опечатка, как оказалось). Мощная штука, прожигает бумагу (белую) в месте фокуса только так. Заряжает фосфор тоже очень сильно. В общем, опасная игрушка. А помешается на ладони. Более того, 1х4см цилиндрик с оптикой и блокировочными конденсаторами, гасящими внезапные скачки тока на лазерном диоде.

Зато то, что было засвечено ТАК, уже не отваливается просто так...) Но опасно...

Была мысль сделать подобие станочка для.. "выжигания", но нет такого количества шестерёнок и направляющих.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Что-то мне по прежнему не везёт.

Нашлась лампа ДРТ-100 (домашняя установка для загара). С расстояния 40см облучаю 2-3 минуты. Осыпается всё так же. Точнее, осыпаются тонкие дорожки.

Последовательность действий:

- Зачистить текстолит до блеска стирательной резинкой.

- Нанести фоторезист (проклятый ФВ-ВЩ-50)

- Прогреть утюгом с надавливанием (положение - холоднее "•").

- Облучить через фотошаблон.

- Проявить (Кальцинированная сода с водой)

- Выругаться и начать заново... Как-то так.

ЗЫ: В некоторых местах по какой-то причине всё держится хорошо.. А в других просто сощёлкивается когтем.. Достаточно осторожно подтолкнуть дорожку и та отскакивает.

Недостаточная засветка, или недостаточный прогрев?..

Изменено пользователем Alan

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Наконец-то удалось сделать плату >_<

Оказалось, нужно было всего-лишь дольше (значительно) засвечивать.

В итоге, от 100-Вт лампы, пришлось ждать 4-5 минут (расстояние 40см, 5 слоёв плёнки + стекло).

post-326-0-75856700-13512495,12_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В итоге, от 100-Вт лампы, пришлось ждать 4-5 минут (расстояние 40см, 5 слоёв плёнки + стекло).

Пять слоев... с ума сойти. Если меньше - контрастности не хватает? Для шага 2,54 еще получилось, а если та же мега будет в TQFP? К тому же, самое интересное в плане электронных компонент помещено порой в еще более неюзерфрендли корпуса.

Присоединяюсь к совету dr. Nimnul'a - подкрутить напряжение на коротроне. Хотя, возможно, придется добираться к основной плате, лежащей внизу принтера.

100Вт - огромная мощность, если что-то получилось, стало быть ты обычное стекло использовал? О стекле, кстати, говорили постами выше, найди хотя бы кусок ПММА.

Неужели не достать хотябы старый светильник уличного освещения, с лампой ДРА, или ДРТ

Тогда давайте уж ксеноновую высокого давления. :mrgreen: Шутка, конечно, на самом деле с дуговыми лампами не стоит связываться в домашних условиях, они нуждаются в специальном уходе и эксплуатации (не говорю уже о тех, которые даже в выключеном состоянии находятся под давлением). Если уж использовать из уличного светильника, то ни в коем случае ее не стоит включать со штатным балластом. Необходимо подобрать балласт так, чтобы разряд не перешел в дуговой и оставался тлеющим, заполняя все пространство колбы равномерным столбом. Когда-то давно моя личная практка показала, что это возможно, тогда как у ламп типа ДРШ при малом токе разряд имеет вид тонкого шнура с неинтенсивным излучением.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Пять слоев... с ума сойти. Если меньше - контрастности не хватает?

В принципе, хватает. Разве что всё равно было что-то видно на просвет.

Для шага 2,54 еще получилось, а если та же мега будет в TQFP? К тому же, самое интересное в плане электронных компонент помещено порой в еще более неюзерфрендли корпуса.

Будет грустно.. ::tearful

Присоединяюсь к совету dr. Nimnul'a - подкрутить напряжение на коротроне. Хотя, возможно, придется добираться к основной плате, лежащей внизу принтера.

Принтер жалко.. Да и пока пробую фоторезист освоить.

100Вт - огромная мощность, если что-то получилось, стало быть ты обычное стекло использовал? О стекле, кстати, говорили постами выше, найди хотя бы кусок ПММА.

Да вот и мя задумался над вопросом "То ли лыжи не едут, то ли...." ©

В общем, эта лампа скорее даёт более широкий диапазон, чем дневной свет, смещённый в сторону УФ. Диоды оказались едва ли не мощнее... Близки.. Но немного на перегрузке. Хотя, выражается только в температуре. ^^'''

Лампа, так и есть, кварцевая.. Разве что особо не искал на неё справок.

А вот со стеклом, видимо, ошибся мяф.. <_<

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Принтер жалко.. Да и пока пробую фоторезист освоить.

Дык, без нормального принтера, скорее всего, ничего не получится.

Если жалко это принтер. Попробуйте купить б/у, другой, нынче это совсем не дорого.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Еще одна хорошая, годная статья по ЛУТ
https://habr.com/post/161947/
А мне - "золотую лопату", за подъем темы 6 летней давности :-) :-) ;-)

Изменено пользователем dr.Nimnul
  • Upvote 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

dr.Nimnul, прочитал всю тему и немного не понял. Что вообще такое печатная плата? Можно расшифровку для нубов?

  • Downvote 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Боюсь показаться излишне банальным, но первая же ссылка по запросу "печатная плата" в Google (например, https://www.google.ru/search?client=opera&amp;q=печатная+плата&amp;sourceid=opera&amp;ie=UTF-8&amp;oe=UTF-8) ответит на твой вопрос более широко и правильно, нежели любое краткое объяснение здесь. Тем более, что это специфическая тема форума о разработке сложной электроники, в которой даже я, имея определённые навыки работы с паяльником, настолько глубоко не разбираюсь.

  • Upvote 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Да, как летит время.

Итак. За шесть прошедших лет...

Заменено две сверлилки. Очень хочется купить ЧПУ фрезер с хорошей механикой, но нет для него места дома. Это минус.

Платы получаются фоторезистом (таки перешёл на хороший - Ordyl 350) с нормами около 0.2/0.25мм (дорожка / зазор). В частности, QFN корпуса и даже мелкие SSOP-20 (ага, STM32F030) паяются на ура. Разве что пришлось закупиться в Резоните(!) новым текстолитом, потому что местный... ой.. не буду вспоминать эту печаль. Вероятно, кстати, основная моя проблема в прошлом.

Кстати, у них же прикупил 2-сторонний 0.2мм. Огонь! :)))

Ну и хорошие свёрла - залог успеха.

До меднения переходных так и не добрался ::annoyed Особо с этим заморачиваться не стал, использую проволку 0.25 и отверстия 0.3мм. Сводить слои получается... хорошо. За пределы пятака отверстий почти не вылетаю на 1.5 текстолите. На 0.2 - всегда попадаю в центр.

Мой секрет успеха: хороший фоторезист, струйный принтер (с СНПЧ, чернила водорастворимые), прозрачная плёнка для него же, печатаю чернилами к фоторезисту (-0.1мм плёнки, но это только кажется что мало), ламинатор и УФ фонарь на ~3W (365нм).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти